தொழில்துறை ரோபோ என்றால் என்ன?

உலகின் முதல்தொழில்துறை ரோபோ1962 ஆம் ஆண்டு அமெரிக்காவில் பிறந்தார். அமெரிக்க பொறியாளர் ஜார்ஜ் சார்லஸ் டெவோல், ஜூனியர் "கற்பித்தல் மற்றும் பின்னணி மூலம் ஆட்டோமேஷனுக்கு நெகிழ்வாக பதிலளிக்கக்கூடிய ஒரு ரோபோவை" முன்மொழிந்தார். அவரது யோசனை "ரோபோக்களின் தந்தை" என்று அழைக்கப்படும் தொழில்முனைவோர் ஜோசப் ஃபிரடெரிக் ஏங்கல்பெர்கருடன் ஒரு தீப்பொறியைத் தூண்டியது, இதனால்தொழில்துறை ரோபோ"Unimate (= உலகளாவிய திறன்களைக் கொண்ட ஒரு வேலை செய்யும் கூட்டாளி)" என்று பெயரிடப்பட்டது.
ISO 8373 இன் படி, தொழில்துறை ரோபோக்கள் தொழில்துறை துறைக்கான பல-கூட்டு கையாளுபவர்கள் அல்லது பல-நிலை சுதந்திர ரோபோக்கள் ஆகும். தொழில்துறை ரோபோக்கள் தானாகவே வேலையைச் செய்யும் இயந்திர சாதனங்கள் மற்றும் பல்வேறு செயல்பாடுகளை அடைய அவற்றின் சொந்த சக்தி மற்றும் கட்டுப்பாட்டு திறன்களை நம்பியிருக்கும் இயந்திரங்கள். இது மனித கட்டளைகளை ஏற்கலாம் அல்லது முன் திட்டமிடப்பட்ட நிரல்களின்படி இயங்கலாம். நவீன தொழில்துறை ரோபோக்கள் செயற்கை நுண்ணறிவு தொழில்நுட்பத்தால் உருவாக்கப்பட்ட கொள்கைகள் மற்றும் வழிகாட்டுதல்களின்படியும் செயல்பட முடியும்.
தொழில்துறை ரோபோக்களின் பொதுவான பயன்பாடுகளில் வெல்டிங், பெயிண்டிங், அசெம்பிளி, சேகரிப்பு மற்றும் இடம் (பேக்கேஜிங், பேலடைசிங் மற்றும் SMT போன்றவை), தயாரிப்பு ஆய்வு மற்றும் சோதனை போன்றவை அடங்கும்; அனைத்து வேலைகளும் செயல்திறன், நீடித்து உழைக்கும் தன்மை, வேகம் மற்றும் துல்லியத்துடன் முடிக்கப்படுகின்றன.
மிகவும் பொதுவாகப் பயன்படுத்தப்படும் ரோபோ உள்ளமைவுகள் ஆர்டிகுலேட்டட் ரோபோக்கள், SCARA ரோபோக்கள், டெல்டா ரோபோக்கள் மற்றும் கார்ட்டீசியன் ரோபோக்கள் (மேல்நிலை ரோபோக்கள் அல்லது xyz ரோபோக்கள்). ரோபோக்கள் பல்வேறு அளவிலான சுயாட்சியைக் காட்டுகின்றன: சில ரோபோக்கள் குறிப்பிட்ட செயல்களை மீண்டும் மீண்டும் (மீண்டும் மீண்டும் மீண்டும் செயல்கள்) உண்மையாக, மாறுபாடு இல்லாமல், அதிக துல்லியத்துடன் செய்ய நிரல் செய்யப்படுகின்றன. இந்த செயல்கள் ஒருங்கிணைந்த செயல்களின் தொடரின் திசை, முடுக்கம், வேகம், வேகம் குறைப்பு மற்றும் தூரத்தைக் குறிப்பிடும் திட்டமிடப்பட்ட வழக்கங்களால் தீர்மானிக்கப்படுகின்றன. மற்ற ரோபோக்கள் மிகவும் நெகிழ்வானவை, ஏனெனில் அவை ஒரு பொருளின் இருப்பிடத்தை அல்லது பொருளின் மீது செய்ய வேண்டிய பணியைக் கூட அடையாளம் காண வேண்டியிருக்கலாம். எடுத்துக்காட்டாக, மிகவும் துல்லியமான வழிகாட்டுதலுக்காக, ரோபோக்கள் பெரும்பாலும் இயந்திர பார்வை துணை அமைப்புகளை அவற்றின் காட்சி உணரிகளாக உள்ளடக்குகின்றன, அவை சக்திவாய்ந்த கணினிகள் அல்லது கட்டுப்படுத்திகளுடன் இணைக்கப்பட்டுள்ளன. செயற்கை நுண்ணறிவு அல்லது செயற்கை நுண்ணறிவு என்று தவறாகக் கருதப்படும் எதுவும் நவீன தொழில்துறை ரோபோக்களில் அதிகரித்து வரும் முக்கிய காரணியாக மாறி வருகிறது.
ஜார்ஜ் டெவோல் முதன்முதலில் ஒரு தொழில்துறை ரோபோவின் கருத்தை முன்மொழிந்து 1954 இல் காப்புரிமைக்கு விண்ணப்பித்தார். (காப்புரிமை 1961 இல் வழங்கப்பட்டது). 1956 ஆம் ஆண்டில், டெவோலின் அசல் காப்புரிமையை அடிப்படையாகக் கொண்டு டெவோலும் ஜோசப் எங்கல்பெர்கரும் இணைந்து யூனிமேஷனை நிறுவினர். 1959 ஆம் ஆண்டில், யூனிமேஷனின் முதல் தொழில்துறை ரோபோ அமெரிக்காவில் பிறந்தது, இது ரோபோ வளர்ச்சியின் ஒரு புதிய சகாப்தத்திற்கு வழிவகுத்தது. பின்னர் யூனிமேஷன் அதன் தொழில்நுட்பத்தை கவாசாகி ஹெவி இண்டஸ்ட்ரீஸ் மற்றும் ஜிகேஎன் நிறுவனங்களுக்கு முறையே ஜப்பான் மற்றும் யுனைடெட் கிங்டமில் யூனிமேட்ஸ் தொழில்துறை ரோபோக்களை தயாரிக்க உரிமம் வழங்கியது. சிறிது காலத்திற்கு, யூனிமேஷனின் ஒரே போட்டியாளர் அமெரிக்காவின் ஓஹியோவில் உள்ள சின்சினாட்டி மிலாக்ரான் இன்க். ஆகும். இருப்பினும், 1970 களின் பிற்பகுதியில், பல பெரிய ஜப்பானிய கூட்டு நிறுவனங்கள் இதேபோன்ற தொழில்துறை ரோபோக்களை உற்பத்தி செய்யத் தொடங்கிய பிறகு இந்த நிலைமை அடிப்படையில் மாறியது. ஐரோப்பாவில் தொழில்துறை ரோபோக்கள் மிக விரைவாகப் பரவின, மேலும் ABB ரோபாட்டிக்ஸ் மற்றும் KUKA ரோபாட்டிக்ஸ் ஆகியவை 1973 இல் சந்தைக்கு ரோபோக்களைக் கொண்டு வந்தன. 1970களின் பிற்பகுதியில், ரோபாட்டிக்ஸ் மீதான ஆர்வம் அதிகரித்து வந்தது, மேலும் பல அமெரிக்க நிறுவனங்கள் இந்தத் துறையில் நுழைந்தன, இதில் ஜெனரல் எலக்ட்ரிக் மற்றும் ஜெனரல் மோட்டார்ஸ் (ஜப்பானின் FANUC ரோபாட்டிக்ஸ் உடன் கூட்டு முயற்சியாக FANUC உருவாக்கப்பட்டது) போன்ற பெரிய நிறுவனங்கள் அடங்கும். அமெரிக்க தொடக்க நிறுவனங்களில் ஆட்டோமேடிக்ஸ் மற்றும் அடெப்ட் டெக்னாலஜி ஆகியவை அடங்கும். 1984 இல் ரோபாட்டிக்ஸ் ஏற்றத்தின் போது, ​​வெஸ்டிங்ஹவுஸ் எலக்ட்ரிக் $107 மில்லியனுக்கு யூனிமேஷனை கையகப்படுத்தியது. வெஸ்டிங்ஹவுஸ் 1988 இல் பிரான்சில் உள்ள ஸ்டூப்லி ஃபேவர்ஜஸ் SCA க்கு யூனிமேஷனை விற்றது, இது இன்னும் பொது தொழில்துறை மற்றும் சுத்தமான அறை பயன்பாடுகளுக்கு வெளிப்படையான ரோபோக்களை உருவாக்குகிறது, மேலும் 2004 இன் பிற்பகுதியில் போஷின் ரோபாட்டிக்ஸ் பிரிவையும் வாங்கியது.

அளவுருக்களை வரையறுக்கவும் அச்சுகளின் எண்ணிக்கையைத் திருத்து - ஒரு தளத்தில் எங்கும் செல்ல இரண்டு அச்சுகள் தேவை; விண்வெளியில் எங்கும் செல்ல மூன்று அச்சுகள் தேவை. முனை-கையின் (அதாவது, மணிக்கட்டு) சுட்டியை முழுமையாகக் கட்டுப்படுத்த, மேலும் மூன்று அச்சுகள் (பான், பிட்ச் மற்றும் ரோல்) தேவை. சில வடிவமைப்புகள் (SCARA ரோபோக்கள் போன்றவை) செலவு, வேகம் மற்றும் துல்லியத்திற்காக இயக்கத்தை தியாகம் செய்கின்றன. சுதந்திரத்தின் அளவுகள் - பொதுவாக அச்சுகளின் எண்ணிக்கையைப் போலவே இருக்கும். வேலை செய்யும் உறை - ரோபோ அடையக்கூடிய இடத்தில் உள்ள பகுதி. இயக்கவியல் - ரோபோவின் உறுதியான உடல் கூறுகள் மற்றும் மூட்டுகளின் உண்மையான உள்ளமைவு, இது அனைத்து சாத்தியமான ரோபோ இயக்கங்களையும் தீர்மானிக்கிறது. ரோபோ இயக்கவியலின் வகைகளில் மூட்டு, கார்டானிக், இணை மற்றும் SCARA ஆகியவை அடங்கும். கொள்ளளவு அல்லது சுமை திறன் - ரோபோ எவ்வளவு எடையைத் தூக்க முடியும். வேகம் - ரோபோ எவ்வளவு விரைவாக அதன் முனை-கை நிலையை நிலைக்கு கொண்டு வர முடியும். இந்த அளவுருவை ஒவ்வொரு அச்சின் கோண அல்லது நேரியல் வேகம் அல்லது கூட்டு வேகம் என வரையறுக்கலாம், அதாவது முனை-கை வேகத்தின் அடிப்படையில். முடுக்கம் - ஒரு அச்சு எவ்வளவு விரைவாக முடுக்கிவிட முடியும். இது ஒரு வரம்புக்குட்பட்ட காரணியாகும், ஏனெனில் அடிக்கடி திசை மாற்றங்களுடன் குறுகிய நகர்வுகள் அல்லது சிக்கலான பாதைகளைச் செய்யும்போது ரோபோ அதன் அதிகபட்ச வேகத்தை அடைய முடியாமல் போகலாம். துல்லியம் - ரோபோ விரும்பிய நிலைக்கு எவ்வளவு நெருக்கமாக செல்ல முடியும். துல்லியம் என்பது ரோபோவின் முழுமையான நிலை விரும்பிய நிலையில் இருந்து எவ்வளவு தூரம் உள்ளது என்பதன் மூலம் அளவிடப்படுகிறது. பார்வை அமைப்புகள் அல்லது அகச்சிவப்பு போன்ற வெளிப்புற உணர்திறன் சாதனங்களைப் பயன்படுத்துவதன் மூலம் துல்லியத்தை மேம்படுத்தலாம். மறுஉருவாக்கம் - ஒரு ரோபோ திட்டமிடப்பட்ட நிலைக்கு எவ்வளவு நன்றாகத் திரும்புகிறது. இது துல்லியத்திலிருந்து வேறுபட்டது. ஒரு குறிப்பிட்ட XYZ நிலைக்குச் செல்லச் சொல்லப்படலாம், மேலும் அது அந்த நிலையிலிருந்து 1 மிமீக்குள் மட்டுமே செல்கிறது. இது ஒரு துல்லியப் பிரச்சினை மற்றும் அளவுத்திருத்தம் மூலம் சரிசெய்ய முடியும். ஆனால் அந்த நிலை கற்பிக்கப்பட்டு கட்டுப்படுத்தி நினைவகத்தில் சேமிக்கப்பட்டு, ஒவ்வொரு முறையும் கற்பிக்கப்பட்ட நிலையிலிருந்து 0.1 மிமீக்குள் திரும்பினால், அதன் மறுஉருவாக்கம் 0.1 மிமீக்குள் இருக்கும். துல்லியம் மற்றும் மறுஉருவாக்கம் மிகவும் மாறுபட்ட அளவீடுகள். மீண்டும் மீண்டும் செய்யக்கூடிய தன்மை என்பது பொதுவாக ஒரு ரோபோவிற்கு மிக முக்கியமான விவரக்குறிப்பாகும், மேலும் துல்லியம் மற்றும் துல்லியத்தைப் பொறுத்து அளவீட்டில் "துல்லியம்" போன்றது. ISO 9283[8] துல்லியம் மற்றும் மறுஉருவாக்கத்தை அளவிடுவதற்கான முறைகளை நிறுவுகிறது. பொதுவாக, ரோபோ ஒரு பயிற்சி பெற்ற நிலைக்கு பல முறை அனுப்பப்படுகிறது, ஒவ்வொரு முறையும் நான்கு நிலைகளுக்குச் சென்று பயிற்சி பெற்ற நிலைக்குத் திரும்புகிறது, மேலும் பிழை அளவிடப்படுகிறது. பின்னர் மீண்டும் மீண்டும் செய்யக்கூடிய தன்மை இந்த மாதிரிகளின் முப்பரிமாணங்களின் நிலையான விலகலாக அளவிடப்படுகிறது. ஒரு வழக்கமான ரோபோ நிச்சயமாக மீண்டும் மீண்டும் செய்யக்கூடிய தன்மையை மீறும் நிலை பிழைகளைக் கொண்டிருக்கலாம், மேலும் இது ஒரு நிரலாக்க சிக்கலாக இருக்கலாம். மேலும், பணி உறையின் வெவ்வேறு பகுதிகள் வெவ்வேறு மீண்டும் செய்யக்கூடிய தன்மையைக் கொண்டிருக்கும், மேலும் மீண்டும் செய்யக்கூடிய தன்மையும் வேகம் மற்றும் சுமையைப் பொறுத்து மாறுபடும். ISO 9283 துல்லியம் மற்றும் மீண்டும் செய்யக்கூடிய தன்மை அதிகபட்ச வேகத்திலும் அதிகபட்ச சுமையிலும் அளவிடப்பட வேண்டும் என்று குறிப்பிடுகிறது. இருப்பினும், இது அவநம்பிக்கையான தரவை உருவாக்குகிறது, ஏனெனில் ரோபோவின் துல்லியம் மற்றும் மீண்டும் செய்யக்கூடிய தன்மை இலகுவான சுமைகள் மற்றும் வேகங்களில் மிகவும் சிறப்பாக இருக்கும். தொழில்துறை செயல்முறைகளில் மீண்டும் செய்யக்கூடிய தன்மை டெர்மினேட்டரின் துல்லியத்தாலும் (ஒரு கிரிப்பர் போன்றவை) மற்றும் பொருளைப் பிடிக்கப் பயன்படுத்தப்படும் கிரிப்பரில் உள்ள "விரல்களின்" வடிவமைப்பாலும் பாதிக்கப்படுகிறது. எடுத்துக்காட்டாக, ஒரு ரோபோ அதன் தலையால் ஒரு திருகை எடுத்தால், திருகு ஒரு சீரற்ற கோணத்தில் இருக்கலாம். திருகு துளைக்குள் திருகை வைப்பதற்கான அடுத்தடுத்த முயற்சிகள் தோல்வியடைய வாய்ப்புள்ளது. இது போன்ற சூழ்நிலைகளை "லீட்-இன் அம்சங்கள்" மூலம் மேம்படுத்தலாம், எடுத்துக்காட்டாக துளையின் நுழைவாயிலை குறுகலாக மாற்றுதல் (சேம்ஃபர்டு). இயக்கக் கட்டுப்பாடு - எளிய தேர்வு மற்றும் இடம் அசெம்பிளி செயல்பாடுகள் போன்ற சில பயன்பாடுகளுக்கு, ரோபோ ஒரு குறிப்பிட்ட எண்ணிக்கையிலான முன்-கற்பிக்கப்பட்ட நிலைகளுக்கு இடையில் மட்டுமே முன்னும் பின்னுமாக செல்ல வேண்டும். வெல்டிங் மற்றும் பெயிண்டிங் (ஸ்ப்ரே பெயிண்டிங்) போன்ற மிகவும் சிக்கலான பயன்பாடுகளுக்கு, இயக்கம் ஒரு குறிப்பிட்ட நோக்குநிலை மற்றும் வேகத்தில் விண்வெளியில் ஒரு பாதையில் தொடர்ந்து கட்டுப்படுத்தப்பட வேண்டும். சக்தி மூலம் - சில ரோபோக்கள் மின்சார மோட்டார்களைப் பயன்படுத்துகின்றன, மற்றவை ஹைட்ராலிக் ஆக்சுவேட்டர்களைப் பயன்படுத்துகின்றன. முந்தையது வேகமானது, பிந்தையது மிகவும் சக்தி வாய்ந்தது மற்றும் தீப்பொறிகள் வெடிப்புகளை ஏற்படுத்தக்கூடிய ஓவியம் போன்ற பயன்பாடுகளுக்கு பயனுள்ளதாக இருக்கும்; இருப்பினும், கைக்குள் இருக்கும் குறைந்த அழுத்த காற்று எரியக்கூடிய நீராவி மற்றும் பிற மாசுபடுத்திகளின் நுழைவைத் தடுக்கிறது. இயக்கி - சில ரோபோக்கள் கியர்கள் மூலம் மூட்டுகளுடன் மோட்டார்களை இணைக்கின்றன; மற்றவை மோட்டார்களை நேரடியாக மூட்டுகளுடன் (நேரடி இயக்கி) இணைக்கின்றன. கியர்களைப் பயன்படுத்துவது அளவிடக்கூடிய "பின்னோக்கி" விளைகிறது, இது ஒரு அச்சின் இலவச இயக்கம். சிறிய ரோபோ கைகள் பெரும்பாலும் அதிவேக, குறைந்த-முறுக்குவிசை DC மோட்டார்களைப் பயன்படுத்துகின்றன, இவை பொதுவாக அதிக கியர் விகிதங்களைக் கோருகின்றன, இவை பின்னடைவின் குறைபாட்டைக் கொண்டுள்ளன, மேலும் இதுபோன்ற சந்தர்ப்பங்களில் ஹார்மோனிக் கியர் குறைப்பான்கள் பெரும்பாலும் பயன்படுத்தப்படுகின்றன. இணக்கம் - இது ரோபோவின் அச்சில் பயன்படுத்தப்படும் ஒரு விசை நகரக்கூடிய கோணம் அல்லது தூரத்தின் அளவீடு ஆகும். இணக்கம் காரணமாக, ரோபோ அதிகபட்ச சுமையைச் சுமக்கும்போது எந்த சுமையையும் சுமக்காதபோது விட சற்று குறைவாக நகரும். அதிக சுமையுடன் முடுக்கம் குறைக்கப்பட வேண்டிய சூழ்நிலைகளில் இணக்கம் அதிகப்படியான இயக்கத்தின் அளவையும் பாதிக்கிறது.